文档介绍：*******************
实践教学
*******************
兰州理工大学
计算机与通信学院

2012年春季学期
计算机通信与网络课程设计
题目: 差错控制编码的编译码设计与仿真
专业班级: 通信一班
姓名:
学号: 09250113
指导教师: 彭铎
成绩:
目录
摘要 2
前言 4
第1章巴克码的概述 5
5
MATLAB仿真软件 5
7
第2章巴克码的设计原理 8
巴克码的检测 8
10
巴克码的判决 11
巴克码的同步 12
15
15
第3章仿真程序 17
设计总结及心得体会 23
参考文献 24

摘要
本课程设计主要是利用设计一个七位MATLAB设计仿真13位巴克码(X11**********)代码的差错控制编码,当识别到一组代码时,输出一个高电平脉冲。
巴克码主要用于通信系统中的帧同步,其特点是具有尖锐的自相关函数,便于与随机的数字信息相区别,易于识别,出现伪同步的可能性小。巴克码是一种具有特殊规律的二进制码组,它是一种非周期序列。
关键词:MATLAB;巴克码;设计与仿真
前言
在通信系统中,同步技术起着相当重要的作用。通信系统能否有效地、可靠地工作,很大程度上依赖于有无良好的同步系统。通信系统中的同步可分为载波同步、位同步、帧同步等几大类。当采用同步解调或相干检测时,接收端需要提供一个与发射端调制载波同频同相的相干载波,获得此相干载波的过程称为载波提取,或称为载波同步。而在数字通信中,消息是一串连续的信号码元序列,解调时常须知道每个码元的起止时刻。因此,就要求接收端必须能产生一个用作定时的脉冲序列,以便与接收的每一个码元的起止时刻一一对齐。在接收端产生与接收码元的重复频率和相位一致的定时脉冲序列的过程称为码元同步或位同步。数字通信中的消息数字流总是用若干码元组成一个“字”,又用若干“字”组成一“句”。因此,在接收这些数字流时,同样也必须知道这些“字”、“句”的起止时刻,在接收端产生与“字”、“句”起止时刻相一致的定时脉冲序列,统称为群同步或帧同步。当通信是在两点之间进行时,完成了载波同步、位同步和帧同步之后,接收端不仅获得了相干载波,而且通信双方的时标关系也解决了,这时,接收端就能以较低的错误概率恢复出数字信息。在数字通信系统中,实现帧同步的方法通常有两种:起止式同步法和集中式插入同步法。起止式同步比较简单,一般是在数据码元的开始和结束位置加入特定的起始和停止脉冲来表示数据帧的开始和结束。另外在计算机RS232串口通信中通常也使用类似方法。而在集中式插入同步法中,要求插入的同步码在接收端进行同步识别时出现伪同步的概率尽可能小,并且要求该码组具有尖锐的自相关函数以便于识别。同时接收机端的同码识别器要尽量简单。目前用得比较广泛的是性能良好的巴克(Barker)码。
第1章巴克码的概述

巴克码主要用于通信系统中的帧同步,其特点是具有尖锐的自相关函数,便于与随机的数字信息相区别,易于识别,出现伪同步的可能性小。巴克码是一种具有特殊规律的二进制码组,它是一种非周期序列。一个n位的巴克码组为{ , :, ,. ,},其中的取值是+1或一1,其局部自相关函数为:
Rj=i-1n-jxixi+j= n j=0 0,+1,-1 0<j<n0 j≥n

目前已发现的所有巴克码组如表1-1所示
表1-1 已发现的巴克码组
n
巴克码
2
+ +
3
+ + --
4
+ + + --; + + -- +
5
+ + + -- +
7
+ + + -- -- + --
11
+ + + -- -- -- + -- -- + --
13
+ + + + + -- -- + + -- + -- +
其中,“+”表示取值为高电平1,“一”表示取值为低电平0。依要求及上面的巴克码组可知,13位的巴克码发生器应在输入时钟信号作用下依次产生“11**********”的码元序列
MATLAB仿真软件
MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括
MATLAB和Simulink两大部分。

MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析